Sonikasiya ilə yüksək səmərəli çaqa ekstraksiyası

Çaqa göbələkləri (Inonotus obliquus) sağlamlığa töhfə verdiyi və xəstəliklərlə mübarizə apardığı məlum olan çox güclü fitokimyəvi maddələrlə (məsələn, polisaxaridlər, betulin turşusu, triterpenoidlər) zəngindir. Çaqa ekstraksiyası üçün yüksək güclü ultrasəs tezliyindən istifadə ən yüksək keyfiyyətə və çıxıma malik üstün çaqa ekstraktları istehsal etmək üçün üstünlük verilən üsuldur.

Ultrasəslə əldə edilən çaqa göbələyi ekstraktları

Ultrasəs ekstraksiyası bitkilər və göbələklər kimi botaniki xammaldan fitokimyəvi birləşmələrin ayrılması üçün yüksək effektivliyə malik üsuldur.
Çaqa göbələkləri sağlamlığa faydalı və terapevtik təsirlərinin əksəriyyətinə cavabdeh olan polisaxaridlər, triterpenlər və polifenollar kimi bir sıra birləşmələrlə zəngindir. Çaqanın əsas bioaktiv birləşmələrinə digər birləşmələrlə yanaşı polisaxaridlər (məsələn, β-qlükanlar, d-qalaktoza, d-qlükoza, d-ksiloza və d-mannoza ehtiva edən proteoqlikanlar), triterpenoidlər (məsələn, betulin, betulin turşusu), polifenollar və fitosterollar (məsələn, inotodiol) daxildir.

Ultrasəs ekstraksiyası çaqa göbələyinin hüceyrələrini səmərəli şəkildə parçalayır və hüceyrədaxili birləşmələri (yəni bioaktiv fitokimyəvi maddələri) həllediciyə buraxır. Ultrasəs ekstraksiyası akustik kavitasiyanın iş prinsipinə əsaslanır. Ultrasəs / akustik kavitasiyanın təsirlərinə güclü kəsilmə qüvvələri, turbulentlik və böyük təzyiq fərqləri daxildir. Bu sonomexaniki qüvvələr göbələyin xitinli hüceyrə divarları kimi hüceyrə strukturlarını parçalayır, çaqa materialı ilə həlledici arasında kütlə ötürülməsini artırır və sürətli proses ərzində çox yüksək ekstrakt çıxımı təmin edir. Bundan əlavə, sonikasiya bakteriyaları və mikrobları öldürərək ekstraktların sterilizasiyasını təşviq edir. Sonikasiya ilə mikrobların inaktivləşdirilməsi hüceyrə membranına təsir edən dağıdıcı kavitasiya qüvvələrinin, sərbəst radikalların yaranmasının və lokal qızmanın nəticəsidir.

Ultrasəslə çaqa ekstraksiyası niyə bu qədər üstünlüklərə malikdir?

Ultrasəs ekstraksiyası ekstrakt istehsalının bir çox sahəsində, məsələn, qidalar, qida əlavələri, əczaçılıq məhsulları və kosmetika üçün botaniki və dərman bitkisi ekstraktlarının istehsalında tətbiq olunur. Ultrasəs ekstraksiyasının çox diqqətəlayiq nümunələrindən biri kannabis bitkisindən kannabidiolun (CBD) və digər birləşmələrin ekstraksiyasıdır.
Ultrasəs ekstraksiyası qeyri-termik ekstraksiya üsulu olduğundan, bioaktiv birləşmələr ultrasəs dalğaları ilə yumşaq şəkildə emal olunur və bununla həssas bitki birləşmələrinin termik parçalanmasının qarşısı alınır. Ultrasəs prosesinin bütün parametrlərinə, yəni amplituda, intensivlik, temperatur və təzyiqə dəqiq nəzarət etmək mümkündür. Bu, prosesə və keyfiyyətə dəqiq nəzarəti təmin edir və əvvəllər əldə olunmuş ekstraksiya nəticələrinin təkrarlanmasını və yenidən əldə edilməsini asanlaşdırır. Ekstrakt istehsalçıları sonikasiyanı prosesin etibarlı təkrarlanmasını təmin etdiyinə görə qiymətləndirirlər; bu xüsusiyyət proseslərin və məhsulların yüksək keyfiyyət səviyyəsində standartlaşdırılmasına kömək edir.

Sonikasiya ilə yüksək keyfiyyətli və yüksək çıxımlı çaqa ekstraktları

Tədqiqatlar ultrasəslə istehsal olunan çaqa göbələyi ekstraktlarının adi isti su ekstraktından daha çox triterpenoid ehtiva etdiyini təsdiqləyir. Ultrasəs ekstraksiyası üsulu çaqa (I. obliquus) göbələklərindən bütün mühüm birləşmələrin ayrılmasını və təcrid edilməsini təşviq edir. Ultrasəs dəstəkli ekstraksiya üstün səmərəliliyi və göbələk ekstraktındakı bioaktiv fitokimyəvi maddələrin artmış biomənimsənilməsi ilə alternativ ekstraksiya üsullarını üstələyir. Elmi tədqiqatlardan gətirilən çıxarışlar ultrasəslə çaqa ekstraksiyasının yüksək səmərəliliyini və çıxımını nümayiş etdirir.

Çaqadan polisaxaridlərin ekstraksiyası

Zhang və həmkarları I. obliquus-dan polisaxaridlərin ekstraksiyası üçün optimal şərait hazırlamaq məqsədilə ultrasəs dəstəkli ekstraksiyadan istifadə etmişlər. Ən yaxşı şərait ultrasəs tezliyi ilə ekstraksiya zamanı suyun həlledici kimi 95 °C temperaturda 15 dəqiqə istifadəsini əhatə etmiş və 1,82% ekstraksiya göstəricisi vermişdir

Çaqadan betulinin / betulin turşusunun ekstraksiyası

Nəticələr göstərir ki, ultrasəs betulin və betulin turşusunun ekstraksiyasında fəal rol oynamışdır, çünki o, hüceyrə divarlarını açılmağa məcbur edə bilir və kütlə və istilik ötürülməsini yaxşılaşdırır. Bu da öz növbəsində arzu olunan fitokimyəvi maddələrin qısa müddətdə yüksək səmərəliliklə uğurla ekstraksiya edilməsinə kömək edir. Sonikasiyadan sonra həlledici ilə ekstraksiya mərhələsinin əlavə edilməsi nəticəsində çıxımın cüzi artması bu birləşmələrin əksəriyyətinin artıq biokütlədən ekstraksiya edilmiş olmalı olduğunu göstərmişdir. Əldə edilən nəticələr biokütlədə ekstraksiya oluna bilən betulinin maksimum miqdarını göstərir. (Alhazmi, 2017) Ümumilikdə, sonikasiya betulin və betulin turşusunun çıxımını kəskin şəkildə artırmışdır.

Mərhələli ekstraksiya protokolu

Çaqa göbələklərindən (Inonotus obliquus) güclü, tam spektrli ekstraktı təcrid etmək üçün yüksək güclü ultrasəsdən istifadə edən iki mərhələli ekstraksiya protokolu tətbiq olunur.
Material: Qurudulmuş I. obliquus (100g) təxminən 1,3cm2 (0,5×0,5 düym) ölçülü kiçik hissələrə xırdalanır. Xırdalanmış göbələk materialı 1,5L həcmli şüşə stəkana yerləşdirilir.

1. Mərhələ: Ultrasəslə soyuq ekstraksiya: Həlledici qarışığını çaqanın olduğu şüşə stəkana əlavə etməklə qurudulmuş, üyüdülmüş çaqa təmizlənmiş və ya distillə edilmiş suda hazırlanmış 1000 mL həcmli 60% etanol məhlulunda suspenziya halına gətirilir (v/v; 60% etanol : 40% su). Ekstraksiya üçün S24d22L2D sonotrodu ilə təchiz edilmiş UP400St ultrasəs ekstraktorundan istifadə olunur. Ultrasonikatorun buynuzu (sonotrod) göbələk və həlledici suspenziyasına batırılır. Qarışdırıcıdan istifadə məcburi deyil, lakin bitki hissəciklərinin sonotroda bərabər şəkildə çatdırılmasına kömək edə bilər. Sonotrodun stəkanın divarlarına toxunmadığından əmin olun. Amplitudu 100% səviyyəsinə təyin edin və təxminən 10 min sonikasiya edin. UP400St qoşula bilən temperatur sensoru ilə təchiz olunur. Termocütü ultrasonikatora qoşun və sensoru suspenziyaya daxil edin. UP400St ultrasəs cihazının rəqəmsal menyusunda temperaturun yuxarı həddini təyin edə bilərsiniz. Bu maksimum temperatura çatdıqda ultrasonikator dayanacaq və suspenziya təyin edilmiş ∆T-nin aşağı qiymətinə çatan kimi avtomatik işə düşəcək. Tövsiyə olunan ∆T qiymətləri yuxarı temperatur üçün təxminən 30°C və aşağı temperatur üçün 20°C-dir. Su və ya buz vannasından istifadə sonikasiya zamanı temperaturu aşağı saxlamağa kömək edir. Sonikasiyadan sonra göbələyin bərk hissələri süzmə və sıxma yolu ilə çıxarılır. Ekstraksiya edilmiş fitokimyəvi maddələri ehtiva edən həlledici vakuumda buxarlandırma və ya rotasiyalı buxarlandırmaya məruz qoyulur və nəticədə etanol ekstraksiyasından alınan çaqa fraksiyası əldə edilir. Qalıq çaqa bərk hissələri əlavə, məcburi olmayan ikinci islatma mərhələsində – ultrasəslə isti ekstraksiyada istifadə oluna bilər.
2. Mərhələ (məcburi deyil): Ultrasəslə isti ekstraksiya: Birinci ekstraksiyadan sonra əldə olunan çaqa xammalı çaqa göbələklərində hələ qalan fitokimyəvi maddələrin fraksiyasını təcrid etmək üçün ultrasəslə isti ekstraksiyanın ikinci mərhələsində istifadə olunur. Göbələk materialı şüşə stəkana yerləşdirilir, 600mL təzə 60% etanol : 40% su həlledici məhlulu əlavə edilir və təxminən 70°C-yə qədər qızdırılır. Sonikasiya zamanı temperatur 95°C-yə qədər yüksələ bilər. Əlavə istilik qalıq fitokimyəvi maddələrin ayrılmasını təşviq edir. İstiliyə həssas birləşmələrin demək olar ki, hamısı 1-ci mərhələdə temperatura nəzarət edilən şəraitdə ekstraksiya edildiyindən, çaqa göbələyinin bütün fitokimyəvi maddələrini tam şəkildə ehtiva edən çox güclü ekstrakt hazırlamaq üçün bu ikinci mərhələ istəyə görə tətbiq oluna bilər. Suspenziya UP400St ilə yuxarıda təsvir edilən qaydada sonikasiya edilir. Süzün, sıxın və göbələkləri su ekstraktından ayırın. İkinci ekstraksiyadakı fitokomponentlər də buxarlandırma yolu ilə təcrid edilir.

Su və etanol ekstraksiyasından alınan hər iki çaqa ekstraktı fraksiyası bir-birinə qarışdırılır və tam spektrli çaqa göbələyi ekstraktı əldə edilir. Bu ekstrakt tinkturalar, kapsullar və ya yeyilə bilən məhsullar kimi müxtəlif məhsulların hazırlanmasında istifadə oluna bilər.

Bu proses istənilən başqa həcmə tam xətti şəkildə miqyaslandırıla bilər. Eyni ultrasəs parametrlərini (ultrasəs intensivliyi Ws/L, təzyiq, temperatur, bərk:maye konsentrasiyası) tətbiq etməklə ultrasəslə çaqa ekstraksiyasında əvvəllər müəyyən edilmiş bütün nəticələr eyni nəticələri (yəni çıxımı, prosesin səmərəliliyini) əldə etməklə daha böyük (və ya daha kiçik) həcmlərə asanlıqla miqyaslandırıla bilər.

Ultrasəslə istehsal olunan göbələk ekstraktları sağlamlığa çoxsaylı faydalı təsirləri ilə tanınan polisaxaridlərlə zəngindir. UP100H ultrasonikatoru çaqa, aslan yalı, reyşi və ya kordiseps kimi dərman göbələklərinin səmərəli ekstraksiyası üçün 100 vatt gücündə ultrasəs ekstraktorudur.

Həlledici seçiminiz

Ultrasəs ekstraksiyası istənilən həlledici ilə uyğundur. Bu, üstünlük verdiyiniz həlledicidən istifadə etməyə imkan verir. Yuxarıdakı çaqa ekstraksiyası protokolunda 60% etanol : 40% su (v/v) ehtiva edən həlledici məhlulunu tövsiyə edirik. Etanol və suyun birləşməsi müxtəlif polyarlıqlı fitokimyəvi maddələrin ayrılmasına imkan verir. Alternativ olaraq, birinci ekstraksiya mərhələsində etanoldan, ikinci ekstraksiya mərhələsində isə sudan istifadə edən iki fazalı ekstraksiya tətbiq oluna bilər. Spirt və sudan ibarət həlledici qarışığından istifadə edən ultrasəs ekstraksiyası çaqa kimi göbələklərdən suda həll olan və spirtdə həll olan fitokimyəvi maddələri ayırır.
Buna görə də ekstraksiya saf və güclü göbələk ekstraktlarının hazırlanmasında əsas rol oynayır.
Inonotus obliquus ekstraksiyası üçün istifadə olunan digər həlledicilərə izopropanol, metanol, 10% sirkə turşusu ehtiva edən metanol, etil asetat və başqaları daxildir. Qida üçün yararlı ekstraktlar üçün toksik olmayan həlledici tövsiyə edilir, çünki həlledici çıxarıldıqdan sonra (məsələn, buxarlandırma ilə) bəzən ekstraktda onun çox cüzi qalıq miqdarları qala bilər.

Ultrasəs vannaları niyə çaqa ekstraksiyasında qeyri-kafi nəticələr verir?

Ultrasəs vannaları adətən yumşaq təmizləmə tətbiqlərində istifadə olunur. Ultrasəs vannasında akustik kavitasiya nəzarətsiz baş verir və nisbətən böyük çən boyunca qeyri-bərabər paylanır. Göbələk və həlledici qarışığınız olan şüşə stəkanı ultrasəs vannasına yerləşdirsəniz, onsuz da zəif olan ultrasəs dalğaları stəkanın divarlarından keçməli olur və bu, ultrasəsin intensivliyini daha da azaldır. Bu o deməkdir ki, ultrasəslə təmizləmə çənində ultrasəs intensivliyi göbələklərin səmərəli ekstraksiyası üçün çox zəifdir. Göbələk hüceyrələrinin divarlarında hüceyrələri çox sərt edən və parçalanmasını çətinləşdirən möhkəm material – xitin vardır. Çaqa kimi göbələklərdən bioaktiv birləşmələri ayırmaq üçün yüksək intensivlikli ultrasəs tələb olunur. Ultrasəs zondları göbələk hüceyrələrinin divarlarını parçalayıb açan qüvvəni – daha intensiv akustik kavitasiyanı yaradır.
 

UV-Vis analiz qrafiki çaqa göbələyinin ultrasəs zondu və ultrasəs vannası ilə ekstraksiyasının müqayisəsini göstərir. Zond tipli UP100H ultrasonikatoru (qara əyri) bioaktiv çaqa birləşmələrinin əhəmiyyətli dərəcədə daha yüksək çıxımını təmin edir.

 
Ultrasəs zondları ilə ultrasəs vannaları arasındakı fərqlər haqqında daha çox oxuyun və ekstraksiya səmərəliliyinə görə necə müqayisə olunduqlarına baxın!

Çaqa ekstraksiyası üçün yüksək məhsuldarlıqlı ultrasonikatorlar

Ultrasəs ekstraksiyası çaqa və digər göbələklər kimi müxtəlif xammallardan yüksək keyfiyyətli ekstraktların istehsalını asanlaşdıran və sürətləndirən etibarlı emal texnologiyasıdır. Hielscher Ultrasonics-in məhsul portfeli kompakt laboratoriya ultrasonikatorlarından sənaye ekstraksiya sistemlərinə qədər bütün çeşidi əhatə edir. Bunun sayəsində biz Hielscher olaraq nəzərdə tutduğunuz emal gücü üçün ən uyğun ultrasonikatoru təklif edə bilərik. Uzun illərin təcrübəsinə malik əməkdaşlarımız texniki mümkünlük sınaqlarından və prosesin optimallaşdırılmasından ultrasəs sisteminizin son istehsal miqyasında quraşdırılmasına qədər sizə kömək edəcəklər.
Ultrasəs ekstraktorlarımızın az yer tutması və müxtəlif quraşdırma imkanları onların hətta məkanı kiçik olan pektin emalı müəssisələrinə də yerləşdirilməsinə imkan verir. Ultrasəs prosessorları bütün dünyada qida, əczaçılıq və qida əlavələri istehsalı müəssisələrində quraşdırılır.

Hielscher Ultrasonics – qabaqcıl ekstraksiya avadanlığı

Hielscher Ultrasonics-in məhsul portfeli kiçik miqyasdan böyük miqyasa qədər yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs ekstraktorlarının bütün çeşidini əhatə edir. Əlavə aksesuarlar çaqa ekstraksiyası prosesiniz üçün ən uyğun ultrasəs cihazı konfiqurasiyasının asanlıqla yığılmasına imkan verir. Optimal ultrasəs qurğusu nəzərdə tutulan emal gücündən, həcmdən, xammaldan, porsiyalarla və ya axın xəttində aparılan prosesdən və vaxt planından asılıdır.

Porsiyalarla və fasiləsiz axında emal

Hielscher ultrasonikatorları porsiyalarla və fasiləsiz axında emal üçün istifadə oluna bilər. Ultrasəslə porsiyalarla emal prosesin sınaqdan keçirilməsi, optimallaşdırılması və kiçik və orta miqyaslı istehsal üçün idealdır. Böyük həcmdə çaqa göbələyi istehsalı üçün axın xəttində emal daha üstün ola bilər. Axın xəttində fasiləsiz qarışdırma prosesi nasos, şlanqlar və ya borular və çənlərdən ibarət qabaqcıl qurğu tələb edir, lakin yüksək səmərəlidir, sürətlidir və əhəmiyyətli dərəcədə daha az əmək tələb edir. Bütün sənaye sistemləri yüksək təzyiq altında işlədilə bilər; bu, kavitasiyanı və bununla da ekstraksiya səmərəliliyini artırır. Hielscher Ultrasonics ekstraksiya həcminiz və proses məqsədləriniz üçün ən uyğun ekstraksiya qurğusuna malikdir.

İstənilən istehsal gücü üçün ultrasəs ekstraktorları

Hielscher Ultrasonics-in məhsul çeşidi kompakt laboratoriya ultrasonikatorlarından masaüstü və pilot sistemlərə, eləcə də saatda yük maşınları dolusu materialı emal edə bilən tam sənaye ultrasəs prosessorlarına qədər ultrasəs prosessorlarının bütün spektrini əhatə edir. Tam məhsul çeşidi bizə çaqa və digər göbələkləriniz, emal gücünüz və istehsal hədəfləriniz üçün ən uyğun ultrasəs ekstraktorunu təklif etməyə imkan verir.
Ultrasəs masaüstü sistemləri texniki mümkünlük sınaqları və prosesin optimallaşdırılması üçün idealdır. Müəyyən edilmiş proses parametrlərinə əsaslanan xətti miqyas böyütmə emal gücünü kiçik partiyalardan tam kommersiya istehsalına qədər artırmağı çox asanlaşdırır. Miqyasın böyüdülməsi ya daha güclü ultrasəs ekstraktoru qurğusunun quraşdırılması, ya da bir neçə ultrasonikatorun paralel olaraq qrupda birləşdirilməsi ilə həyata keçirilə bilər. UIP16000 ilə Hielscher dünyada ən güclü ultrasəs ekstraktorunu təklif edir.

Optimal nəticələr üçün dəqiq idarə olunan amplitudlar

Bütün Hielscher ultrasonikatorları dəqiq idarə olunur və buna görə istehsalda etibarlı iş vasitələridir. Amplitud çaqa göbələyindən (Inonotus obliquus) fitokimyəvi maddələrin ultrasəslə ekstraksiyasının səmərəliliyinə və effektivliyinə təsir edən əsas proses parametrlərindən biridir.
Hielscher Ultrasonics şirkətinin bütün prosessorları amplitudun dəqiq təyin edilməsinə imkan verir. Sonotrodlar və gücləndirici buynuzlar amplitudu daha geniş diapazonda dəyişməyə imkan verən aksesuarlardır. Hielscher şirkətinin sənaye ultrasəs prosessorları çox yüksək amplitudlar yarada və çətin tətbiqlər üçün tələb olunan ultrasəs intensivliyini təmin edə bilir. 200µm həddinə qədər amplitudlarla 24/7 rejimində fasiləsiz işləmək asanlıqla mümkündür.
Amplitudun dəqiq təyini və ağıllı proqram təminatı vasitəsilə ultrasəs prosesinin parametrlərinin daimi izlənməsi göbələk xammalınızı ən effektiv ultrasəs şəraitində emal etmək imkanı verir. Ən yaxşı ekstraksiya nəticələri üçün optimal sonikasiya!
Hielscher şirkətinin ultrasəs avadanlığının möhkəmliyi ağır iş yükü altında və çətin mühitlərdə 24/7 rejimində işləməyə imkan verir. Bu, Hielscher şirkətinin ultrasəs avadanlığını ekstraksiya tələblərinizi yerinə yetirən etibarlı iş vasitəsinə çevirir.

Asan, risksiz sınaqlar

Ultrasəs prosesləri tam xətti şəkildə miqyaslandırıla bilər. Bu o deməkdir ki, laboratoriya və ya masaüstü ultrasonikatordan istifadə etməklə əldə etdiyiniz hər bir nəticə tam eyni proses parametrlərindən istifadə etməklə tam eyni nəticəni verəcək şəkildə miqyaslandırıla bilər. Bu, sonikasiyanı risksiz texniki mümkünlük sınaqları, prosesin optimallaşdırılması və sonradan kommersiya istehsalına tətbiq üçün ideal edir. Sonikasiyanın çaqa ekstraktı istehsalınızı necə artıra biləcəyini öyrənmək üçün bizimlə əlaqə saxlayın.

Ən yüksək keyfiyyət – Almaniyada layihələndirilir və istehsal olunur

Ailəyə məxsus və ailə tərəfindən idarə olunan müəssisə kimi Hielscher ultrasəs prosessorları üçün ən yüksək keyfiyyət standartlarına üstünlük verir. Bütün ultrasonikatorlar Almaniyada, Berlin yaxınlığındakı Teltow şəhərində yerləşən baş qərargahımızda layihələndirilir, istehsal olunur və hərtərəfli sınaqdan keçirilir. Hielscher şirkətinin ultrasəs avadanlığının möhkəmliyi və etibarlılığı onu istehsalınızda etibarlı iş vasitəsinə çevirir. Tam yük altında və çətin mühitlərdə 24/7 rejimində işləmək Hielscher şirkətinin yüksək məhsuldarlıqlı ekstraktorlarının təbii xüsusiyyətidir.
Hielscher ultrasəs prosessorunu müxtəlif ölçülərdə və göbələk ekstraksiyası prosesinizin tələblərinə tam uyğun konfiqurasiyada ala bilərsiniz. Kiçik laboratoriya stəkanında göbələklərin emalından sənaye miqyasında göbələk suspenziyalarının fasiləsiz axında qarışdırılmasına qədər Hielscher Ultrasonics sizə uyğun ultrasonikator təklif edir! Bizimlə əlaqə saxlayın – sizə ideal ultrasəs qurğusunu tövsiyə etməkdən məmnun olarıq!

Aşağıdakı cədvəl ultrasonikatorlarımızın təxmini emal gücü haqqında məlumat verir: